Сетевой уровень OSI

Сетевой уровень обеспечивает поддержку сетевых соединений для различных типов сетей – от простых двухточечных до объединения сетей с различными характеристиками. На сетевом уровне выполняются следующиеосновные функции: ретрансляция и маршрутизация; обеспечение сетевых соединений; обнаружение и исправление ошибок; упорядочение передаваемых данных; управление потоком данных; передача срочных данных и т.д.

Имеются стандарты на. сетевую службу ISO 8348 и МККТТ Х.21 Формально сетевая служба определяется с использованием примитивов, их диаграмм временных последовательностей, диаграмм переходов состояний для последовательностей примитивов в оконечной точке сетевого соединения.

На левом рисунке показано формальное представление на уровне сервисных примитивов процедурыустановления соединения. Здесь используются стандартные, элементы: request (запрос), indication (индикация), response (ответ и confirmation (подтверждение).

Передача данных может осуществляться в двух режимах – простая или запросом подтверждения. В последнем случае в примитив N-DATA request включается параметр "запрос подтверждения" {confirmation request) Формальное представление этих режимов показано на правом и нижнем рисунках

Функционирование сетевого объекта формально описывается в форме диаграммы состояний (см. рис.4.6.). На этой диаграмме используются сервисные примитивы:

• N-CONNECT

• N-DISCONNECT

• N-RESET (сброс)

• N-DATA (данные)

• N-EXPEDITED-DA ТА (срочные данные)

• N-DATA-ACKNOWLEDGE (подтверждение данных).

На диаграмме упрощенно показан просто примитив N-DISCONNECT. Это может быть примитив типа indication или request. Отказ в установлении соединения может произойти из-за отсутствия возможности у поставщика либо нежелания вызываемого пользователя. Возможность использования процедуры передачи срочных данных согласовывается при установлении соединения. Ее особенность – это независимость от процедур управления потоком нормальных данных. Максимальный размер срочных данных – 32 байта. Процедурасброса применяется как пользователями (т.е. транспортными объектами) для взаимной синхронизации, так и самим сетевым уровнем при ошибках (потере данных). Сброс приводит к уничтожению на сетевом уровне всех недоставленных данных, срочных данных и подтверждений приема. Таким образом, он может использоваться и для устранения переполнения

сетевого соединения.

Примитивы сервиса могут снабжаться набором параметров. Напр, для примитива CONNECT возможно введение след. параметров:

1. Обмен параметрами качества сервиса: пропускная способность, транзитная задержка, параметры защиты сетевого соединения, приоритет сетевого соединения.

2. Данные пользователя (до 128 байт).

Для примитива DISCONNECT в качестве параметров могут быть указаны:

1. Инициатор разъединения 2. Причина разъединения 3. Данные пользователя (до 128 байт).

Примитив RESET с помощью параметров может указывать на:

1. Инициатора сброса 2. Причину сброса.

Протоколы сетевого уровня

На рис показаны протоколы 3-х сетевых подуровней

1) Протоколы доступа к подсети(ПР1)

Эти протоколы жестко ориентированы на тип подсети: ЛВС, сеть с коммутацией пакетов, сеть с коммутацией каналов, двухточечная сеть.

2) Зависимые от подсетей протоколы конвергенции (ПР₂)

Под конвергенцией понимается сведение разнообразных услуг подсетей к единому стандартному набору.

Функции протокола ПР2 зависят от того, насколько сильно сервис конкретной подсети (обеспечиваемый уровнем З_а, т.е. ПРО отличается от стандартного. Например, сервис ПР2позволяет передавать данные по 128 байт, а стандартный сервис требует возможности передачи данных неограниченной длины. Тогда ПР₂ должен включать функции сборки/разборки сервисных блоков данных с использованием метки конца.

3) Независимые от подсетей протоколы конвергенции

Протокол ПРз требуется, когда сеть состоит из нескольких сетей (подсетей) с отличными от стандартных услугами. Таким образом ПРз - это протокол сглаживания различий между подсетями.